DE899556C

DE899556C - Verfahren zur Nutzbarmachung des Hochofenfilterstaubes

Info

Publication number: DE899556C
Application number: DEA13992A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Zieler
Original assignee: Roechlingsche Eisen und Stahlwerke GmbH
Current assignee: Roechlingsche Eisen und Stahlwerke GmbH
Priority date: 1951-09-07
Filing date: 1951-09-07
Publication date: 1953-12-14

Description

Verfahren zur Nutzbarmachung des Hochofenfilterstaubes Bekanntlich besteht der sich aus dem Hochofengichtgas abscheidende Staub nicht nur aus Eisenerz, sondern er enthält auch die Hauptmenge des mit dem Hochofenmöller eingebrachten Zinks. Eine besonders starke Zinkanreicherung findet in dem sich in der Gichtgastrockengasreinigung abscheidenden Filterstaub statt. Dieser Filterstaub ist besonders dann reich an Zink, wenn größere Mengen Gichtgasagglomorat im Hochofen verhüttet wenden. Die Zinkgehalte der Filterstaube liegen meist zwischen io und 30 % Zn. Diese Gehalte reichen jedoch für eine wirtschaftliche Zinkgewinnung auf einer Zinkhütte nicht aus. Ebensowenig sind die Filterstaube auch nach vorheriger Sinterung zur Verhüttung im Hochofen zu gebrauchen, da die Eisengehalte hierfür zu niedrig sind und außerdem ein nochmaliges Durchschleppen des Zinks durch den Hochofenprozeß vermieden werden soll, abgesehen davon, daß eine Agglomerierung des Filterstaubes wegen seiner Feinheit und schweren Benetzbarkeit schwer durchführbar ist.
Bei der Erfindung wurde nun von der Überlegung ausgegangen, daß der die Verhüttung des Filterstaubes im Hochofen unwirtschaftlich machende niedrige Eisengehalt nur auf den hohen Zinkgehalt des Filterstaubes zurückzuführen ist. Bei Zinkgehalten von z. B. io °/o liegt der Eisengehalt bei 2o bis 25 % Fe, bei Zinkgehalten von 20 bis 30 % dagegen nur bei 15 bis 2o oio Fe. Gelingt es nun also, das Zink vorher aus dem Filterstaub zu entfernen und den Staub gleichzeitig in eine grobkörnige Form überzuführen, so wird er zu einem wertvollen, einem normalen Eisenerz nahekommenden Eisenträger, der nicht mehr wie bisher wegen seiner ungünstigen chemischen und physikalischen Beschaffenheit auf die Halde zu gehen braucht.
Es ist nun bekannt, daß sich zinkhaltige Erze nur mit einem großen Kohlenstoffüberschuß reduzieren lassen. Weiterhin ist bekannt, daß der Kohlenstoffüberschuß so hoch gewählt werden muß, daß der betreffende zinkhaltige Rohstoff nicht zu einer festen Masse zusammenschmort, sondern locker bleibt. Dieser hohe Kohlenstoffüberschuß macht aber die Zinkgewinnung unwirtschaftlich.
Gemäß der Erfindung wird nun in Anwendung dieser Erkenntnisse der Hochofenfilterstaub unter gleichzeitiger Gewinnung des darin-enthaltenen Zinks in der Weise nutzbar gemacht, daß bei Verwendung eines hohen Überschusses an Reduktionskohle der nicht zur Zinkreduktion verbrauchte Kohlenstoff als Brennstoff bei der Gichtstaub- und Feinerzagglomerierung nutzbar gemacht wird. Der Filterstaub wird also mit überschüssigem Feinkoks oder Kohle gemischt, unter Luftabschluß erhitzt und das dabei zurückbleibende körnige Filterstaub-Koks-Gemisch, das dann möglichst noch zum überwiegenden Teil aus Koks bestehen soll, als Brennstoff bei der Hochofengichtstaub- und Feineisenerzagglomerierung auf dem Sinterhand oder der Sinterpfanne beigemischt. Bei der Erhitzung des Filterstaub-Koks-Gemisches wird praktisch nur der zur Zink-und Eisenreduktion notwendige Koks verbraucht, wobei das Zink herausdestilliert und als wertvolles Nebenprodukt gewonnen wird. Der unverbrauchte Koks wird als Brennstoff in der Sinteranlage verwendet und somit voll ausgenutzt. Gleichzeitig, und das ist das Wesentliche der Erfindung, wird das aus dem Filterstaub entstehende hocheisenhaltige Produkt dem Sintergut und damit dem Hochofen wieder zugeführt, ohne daß das Gichtstaub- bzw. Eisenerzagglomerat mit zusätzlichen Zinkmengen belastet wird und ohne daß die Luftdurchlässigkeit des zu agglomerierenden Gemisches durch Feinstaubteile, wie diejenigen des Hochofenfilterstaubes, behindert wird.
Als Glüh- und Reduktionsöfen für das Filterstaub-Kohlenstoff-Gemisch können entweder direkt beheizte oder gemuffelte Öfen dienen. Im ersten Fall dient die beigemischte überschüssige Kohle als Brennstoff zur Aufheizung. Die entweichenden Zinkdämpfe werden je nach Zusammensetzung der Abgabe als Zinkmetall oder Zinkoxyd gewonnen. Als Glühofen zur Entfernung des Zinks kann erfindungsgemäß auch eine Sinterpfanne oder ein Sinterband dienen, wobei im Gegensatz zum normalen oxydierend verlaufenden Sinterprozeß infolge des hohen Kohlenstoffüberschusses die Zinkdämpfe abgesogen und als Zinkoxyd niedergeschlagen werden. Beispiel i t Filterstaub wurde mit i t Kokslösch gemischt und unter möglichstem Luftabschluß unter Gewinnung von i5o kg Zink auf iooo° erhitzt. Dabei entstand ein zu drei Vierteln aus Restkoks bestehendes körniges Produkt mit i5o/o Fe, entsprechend 30% Fe in der Asche, das in der Sinteranlage in entsprechend erhöhter Menge an Stelle von l#,'-okslösch als Brennstoff zugesetzt wurde.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Nutzbarmachung des Hochofenfilterstaubes unter gleichzeitiger Gewinnung des darin enthaltenen Zinks, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung eines hohen Überschusses an Reduktionskohle der nicht zur Zinkreduktion verbrauchte Kohlenstoff als Brennstoff bei der Gichtstaub- und Feinerzagglomerierung nutzbar gemacht wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das im geglühten zinkfreien Filterstaub-Koks-Gemisch enthaltene Eisen dem Hochofenprozeß zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entzinkung des Filterstaubes mit großem Kohlenstoffüberschuß auf der Sinterpfanne oder dem Sinterband vorgenommen wird.